Глава 10

Рентгенофлюоресцентный анализ

М. С. Миллер (Переводчик Н.В. Мошкина)

10.1 ВВЕДЕНИЕ

Возможность использования рентгеновского излучения для качественного и количественного элементного анализа была оценена вскоре после его открытия. В начале для регистрации рентгеновских лучей использовали счетчики Гейге- ра-Мюллера и тщательно подобранные наборы поглотителей или кристалличе- ские дифракционные решетки. Позднее преимущества полупроводниковых детекторов и соответствующей электроники открыли возможности для широкого использования дисперсионно-энергетического рентгенофлюоресцентного анализа (РФА) для общего элементного анализа.

РФА основан на том, что рентгеновские лучи, испускаемые ионизированным атомом, обладают энергиями, которые являются характерной особенностью элемента. Интенсивность рентгеновского излучения пропорциональна как концентрации элемента, так и мощности ионизирующего источника. Для неразрушающего анализа ядерных материалов наиболее применима фотонная ионизация, которая достигается использованием рентгеновской трубки или радиоизотопного источника. Другие методы ионизации трудно реализуемы из-за больших размеров установок и сложной конструкции источников ионизации.

РФА представляет собой дополнительную методику к плотнометрии (глава 9). В плотнометрии регистрируются фотоны, прошедшие через образец без взаимодействия, в то время как при РФА регистрируется излучение, образованное фотонами, провзаимодействовавшими с материалом образца. Как показано на рис. 10.1, плотнометрия наиболее применима для анализа образцов с высокими концентрациями определяемого элемента, в то время как РФА наиболее пригоден для измерения образцов с более низкими концентраци ями элементов.

Литература по РФА включает несколько основных работ [1-4], которые рассматривают основы метода с обширными ссылками на первоисточники и информацией по процедурам поправок на ослабление, а также основы дисперсион- но-энергетической и дисперсионно-волновой реализации РФ А.